DE2305032C2

DE2305032C2 -

Info

Publication number: DE2305032C2
Application number: DE2305032A
Authority: DE
Inventors: Helmut 7100 Heilbronn De Baelz
Original assignee: Individual
Current assignee: BAELZ, HELMUT, 7100 HEILBRONN, DE
Priority date: 1973-02-02
Filing date: 1973-02-02
Publication date: 1988-02-04
Also published as: DE2305032A1

Description

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum selbsttäti gen Einstellen der Treibwassermenge einer Strahlpumpe, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1.

Aus den tschechoslowakischen Fachbereichsnormen ON. 1 32 876, 1 32 877 und 1 32 878 (veröffentlicht im Amtsblatt 116, Mai 1972) ist es bekannt, für Wärmeübergabestationen in Wärmeversorgungsnetzen kontinuierlich regelbare Strahl pumpen zu verwenden, deren wirksamer Treibdüsenquerschnitt durch eine elektromotorisch angetriebene Düsennadel ver stellbar ist. Diese Strahlpumpen dienen als reine Regel organe und können nur so lange einwandfrei das Heißwasser durch die Anlage fördern, wie der Strömungswiderstand auf der Auslaßseite der Strahlpumpe unterhalb einer be stimmten Grenze liegt. Es ist deswegen mit der bekannten Anordnung nicht möglich, eine Warmwasserheizungsanlage zu betreiben, bei der nur ein sehr geringer Wärmebedarf auftritt. In diesem Fall kann es nämlich vorkommen, daß die Treibenergie der Strahlpumpe nicht ausreicht, um die Wärmeverbraucher mit Treibenergie zu versorgen, die wegen des geringen Wärmeverbrauches zurückgeregelt sind und deswegen auch einen hohen Strömungswiderstand aufweisen.

Die Situation wird insbesondere kritisch, wenn die Strahl pumpe oberhalb der Heizkörper angeordnet ist, so daß die Schwerkraft als zusätzliche Treibenergie nicht mehr wirksam ist, denn hierbei befindet sich die Stelle mit dem wärmeren und spezifisch leichteren Wasser oberhalb der mit abgekühltem und spezifisch schwererem Wasser gefüllten Heizkörper.

Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zu entwickeln, um bei einer Heizungs- oder Brauchwarmwasserbereitungsanlage nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 einen mittleren Vorlaufdruck auch dann aufrechtzuerhalten, wenn am Verbraucher wenig Wärme abgenommen werden soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Weiterbildungen des neuen Verfahrens sind Gegenstand von Unteransprüchen.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele einer Heizungsanlage gemäß der Erfindung schematisch darge stellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Heizungsanlage mit einer Strahlpumpe und

Fig. 2 bis 4 den eine Strahlpumpe enthaltenden Teil einer Heizungsanlage, bei dem das die Treibwassermenge bestimmende Verstellglied der Strahlpumpe außer mit einem elektrischen Antrieb mit einem zusätzlichen Antrieb versehen ist.

In Fig. 1 wird das heiße Vorlaufwasser 01 der Vorkammer 1 einer Strahlpumpe 2 zugeführt. Die Wirksamkeit dieser Strahl pumpe wird durch eine in der Treibdüse bewegliche Düsennadel 3 bestimmt, die durch einen Motor M verstellt werden kann. Das Maß der Verstellung wird durch einen Regelwiderstand R bestimmt, der durch einen der Außentemperatur ausgesetzten Temperaturfühler 4 und einen die Temperatur des die Strahl pumpe 2 verlassenden Vorlaufwasser 04/1 abfühlenden Tempe raturfühler 5 beeinflußt wird. Das Vorlaufwasser 04/1 ge langt sodann in einen Heizkörper 10 und von dort in eine Rücklaufwasserleitung 03 .

Die Strahlpumpe 2 saugt einen Teil des Rücklaufwassers 03 an, um damit die Wärme des Vorlaufwassers 04/1 zu regulieren. Das Hauptrücklaufwasser 02 strömt zur Heiß wasserquelle, z. B. einem Fernheizwerk, zurück.

Durch die Strahlpumpe 2, die unter dem Einfluß der Wärmefühler 4 und 5 steht, wird die Temperatur des Vor laufwassers 04/1 geregelt. Da der Temperaturfühler 4 sich an der Außenluft befindet, ist diese Vorregelung in erster Linie witterungsabhängig.

Wenn wegen geringen Wärmebedarfes durch nicht veranschau lichte Fühler festgestellt wird, daß die Druckdifferenz zwischen dem Vorlaufwasser 04/1 und dem Rücklaufwasser 03 einen Grenzwert unterschreitet, schaltet sich ein nicht veranschaulichtes elektronisches Zusatzgerät selbsttätig ein, das die Druckdifferenz durch Aufregeln der Strahl pumpe 2 über die unterschrittene Druckdifferenz hinaus bis zu einem Mittelwert anhebt. Zweckmäßigerweise wird dieser Mittelwert der Druckdifferenz über eine einstell bare Zeit gehalten. Es kann jedoch auch derart verfahren werden, daß der Mittelwert der Druckdifferenz gehalten wird, solange eine einstellbare Temperatur nicht über schritten wird. Das elektronische Gerät arbeitet zweck mäßigerweise mit Hilfe einer Dreipunktregelung.

Nach Ablauf der eingestellten Zeit oder nach Überschreiten der eingestellten Temperatur wird die Druckdifferenz von dem Mittelwert wieder abgesenkt. Auch dieses geschieht zweckmäßig während einer vorbestimmten einstellbaren Zeit. Erst nach Ablauf dieser Zeit nimmt die Anlage wieder ihre normale Arbeit auf. Wenn hierbei infolge andauernden geringen Wärmebedarfs die Mindestdruckdifferenz wiederum unterschritten wird, so wiederholt sich der vorbeschriebene Vorgang so lange, bis die Druckdifferenz den Mindestwert wieder endgültig überschreitet. Das elektronische Steuer gerät wirkt zweckmäßig auf den elektrischen Antrieb des den Leitungsquerschnitt der Strahlpumpe 2 verändernden Verstellgliedes 3 ein und verändert hierdurch die Menge des in der Strahlpumpe wirksamen Treibwassers.

Wie die Fig. 2 bis 4 zeigen, kann das die Treibwassermenge der Strahlpumpe bestimmende Verstellglied, z. B. die Düsen nadel, außer mit einem elektrischen Antrieb mit einem zusätzlichen Antrieb versehen sein, der bei einer sich durch eine größere Druckdifferenz äußernden, zu großen Wärme entnahme aus dem Netz in die Regelung begrenzend eingreift.

In Fig. 2 wird die der Vorkammer 1 der Strahlpumpe 2 zuge führte und in der Treibdüse der Strahlpumpe wirksam werdende Menge des Vorlaufwassers 01 durch Verstellung der Düsennadel 3 durch den Elektromotor M bestimmt. Bei Überschreiten einer vorbestimmten Druckdifferenz oder bei Ausfall des Elektromotors kann jedoch die Düsennadel 3 auch durch eine zusätzliche Ver stelleinrichtung 14 verschoben werden, die zwei Kammern 15 und 16 enthält, die durch eine verstellbare Wand getrennt sind, die nicht näher bezeichnet ist. Die Kammer 15 steht über eine Leitung 17 mit der Leitung für das Vorlaufwasser 01 vor der Strahlpumpe 2 und die Kammer 16 über eine Leitung 18 mit der Leitung für das Vorlaufwasser 04/1 hinter der Strahl pumpe 2 in Verbindung, so daß die verstellbare Wand, die auf die Düsennadel 3 einwirkt, unter der Einwirkung der Druck differenz zwischen dem Vorlaufwasser 04/1 und dem Vorlauf wasser 01 verstellt wird. Charakteristisch ist, daß die elektrischen Verstellmittel in Gestalt des Elektromotors M und die mechanischen Verstellmittel in Gestalt der Ver stelleinrichtung 14 bei dem Ausführungsbeispiel zu einer Einheit zusammengefaßt sind. Der zur Regelung der der Strahl pumpe 2 zugeführten Vorlaufwassermenge dienende Antrieb kann in Abhängigkeit von der Druckdifferenz auch hydraulisch oder pneumatisch betätigt werden.

In Fig. 3 wirkt auf die Düsennadel 3 wiederum der Elektro motor und außerdem ein Membranantrieb 19 ein, der über eine Leitung 20 mit der Leitung für das Vorlaufwasser 04 hinter der Strahlpumpe 2 in Verbindung steht. Auch in diesem Falle bilden der Membranantrieb 19 und der elektromotorische Antrieb durch den Motor eine Einheit, indem sie beide auf eine Platte 20 einwirken, die mit der Düsennadel 3 fest verbundenist.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 kann die Düsennadel 3 der Strahlpumpe 2 außer durch den Elektromotor M durch einen Flüssigkeitsausdehnungsantrieb 21 verstellt werden. Die Kapilare 22 dieses Antriebs 21 enthält eine Flüssigkeit, die sich je nach anstehender Temperatur ausdehnt. Wenn z. B. infolge Ausfalls des Elektromotors M eine bestimmte Tempe ratur in dem Vorlaufwasser 04 hinter der Strahlpumpe 2 überschritten wird, greift der Flüssigkeitsausdehnungs antrieb 21 begrenzend ein. Statt des Flüssigkeitsausdehnungs antriebes kann auch ein Dehnstoffantrieb verwendet werden.

Claims

1. Verfahren zum selbsttätigen Einstellen der Treib wassermenge einer in einer Vorlaufleitung einer Warmwasserheizungs- oder Brauchwarmwasserbereitungs anlage liegenden Strahlpumpe, deren Saugseite ein Teil des Rücklaufwassers der Anlage zugeführt wird, bei dem die Treibwassermenge in Abhängigkeit von einem für die Leistung maßgeblichen Parameter ver ändert wird, dadurch gekennzeichnet, daß beim Unter schreiten einer einstellbaren Druckdifferenz an dem Wärmeverbraucher der Anlage die Treibwassermenge erhöht wird, bis die Druckdifferenz über die unterschrittene Mindestdruckdifferenz hinaus bis zu einem Mittelwert angehoben ist, und daß der Mittelwert bis zum Erreichen eines weiteren Para meters gehalten sowie nach Erreichen des weiteren Parameters die Treibwassermenge wieder auf den ur sprünglichen Wert abgesenkt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Parameter eine einstellbare Zeit spanne ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Parameter eine einstellbare Tempe ratur eines der Wärmeverbraucher ist.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelwert der Druckdifferenz während einer vorbestimmten einstellbaren Zeit abgesenkt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibwassermenge beim Überschreiten einer Druckdifferenz und/oder bei einer zu großen Wärme entnahme begrenzt wird.